Система, генерирующая аэрозоль, содержащая цилиндрическую полимерную капсулу
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к системе, которая генерирует аэрозоль и которая содержит источник никотина; источник летучего соединения, улучшающего доставку, при этом летучее соединение, способствующее доставке, содержит кислоту; и нагревательное средство для нагревания одного или обоих из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку; при этом один или оба из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулированы в цилиндрической полимерной капсуле, содержащей теплопроводный материал, теплопроводность которого составляет по меньшей мере приблизительно 10 Вт/(м⋅K), при этом теплопроводный материал включен в одно или оба из: одной или более стенок цилиндрической полимерной капсулы; и полимерного покрытия, выполненного по меньшей мере на части внутренней поверхности цилиндрической полимерной капсулы. Технический результат заключается в увеличении содержания летучего соединения, улучшающего доставку, в газовой фазе, которое вступает в реакцию с никотином в газовой фазе. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил.
Реферат
Настоящее изобретение относится к системе, генерирующей аэрозоль, содержащей источник никотина и источник летучего соединения, улучшающего доставку. В частности, настоящее изобретение относится к системе, генерирующей аэрозоль, содержащей источник никотина и источник летучего соединения, улучшающего доставку, для генерирования аэрозоля, содержащего частицы соли никотина.
Известны устройства для доставки никотина пользователю, содержащие источник никотина и источник летучего соединения, улучшающего доставку. Например, в документе WO 2008/121610 A1 раскрыты устройства, в котором никотин и летучее соединение, способствующее доставке, вступают в реакцию друг с другом в газовой фазе для образования аэрозоля из частиц соли никотина, который вдыхает пользователь.
Приведенное в качестве примера устройство 2, раскрытое в документе WO 2008/121610 A1, содержит источник 30 соединения, улучшающего доставку, и источник 40 никотина, имеющие концевые крышки 35 и 45 хрупкой перегородки, теплоизолированные на концах. Как показано на фиг. 4 в документе WO 2008/121610 A1, источник соединения 30, улучшающего доставку, и источник 40 никотина введены в первый корпус 50 через его противоположные открытые концы. Первый корпус 50, содержащий источник соединения 30, улучшающего доставку, и источник 40 никотина, затем вводят во второй корпус 100. В документе WO 2008/121610 A1 говорится о том, что первый и второй корпусы 50, 100, а также источник соединения 30, улучшающего доставку, и источник 40 никотина обычно представляют собой экструдированную пластиковую трубку. В документе WO 2008/121610 A1 не раскрывается какая-либо информация относительно состава концевых крышек 35 и 45 хрупкой перегородки.
Источники никотина и источники летучего соединения, улучшающего доставку, для использования в системах, генерирующих аэрозоль, такого типа, как раскрытый в документе WO 2008/121610 A1, будут склонны терять никотин и летучее соединение, способствующее доставке, соответственно при хранении в течение любого периода времени.
Также необходимо предусмотреть систему, генерирующую аэрозоль, раскрытого в документе WO 2008/121610 A1 типа, в которой улучшено удерживание одного или обоих из никотина и летучего соединения, улучшающего доставку, во время хранения. В частности, было бы желательно предусмотреть систему, генерирующую аэрозоль, такого типа, как раскрытый в документе WO 2008/121610 A1, в которой достаточное количество никотина и летучего соединения, улучшающего доставку, удерживается во время хранения, чтобы генерировать желаемый аэрозоль из частиц соли никотина для доставки пользователю при использовании системы, генерирующей аэрозоль.
Также было бы желательно предусмотреть систему, генерирующую аэрозоль, такого типа, как раскрытый в документе WO 2008/121610 A1, в которой одно или оба из никотина и летучего соединения, улучшающего доставку, удерживаются во время хранения без ухудшения по причине окисления, гидролиза или других нежелательных реакций, которые могут менять свойства реагентов.
Также было бы желательно предусмотреть систему, генерирующую аэрозоль, такого типа, как раскрытый в документе WO 2008/121610 A1, в которой одно или оба из никотина и летучего соединения, улучшающего доставку, выделяются только при использовании системы, генерирующей аэрозоль.
В документе WO 2008/121610 A1 не показано, как оптимизировать соотношение никотина и летучего соединения, улучшающего доставку, в газовой фазе для минимизации количества не вступивших в реакцию пара никотина и пара соединения, улучшающего доставку, доставляемых пользователю.
Например, если давление пара летучего соединения, улучшающего доставку, отличается от давления пара никотина, то это может приводить к различию в концентрации паров двух реагентов. Различие между концентрацией пара летучего соединения, улучшающего доставку, и никотина может приводить к доставке пользователю не вступившего в реакцию пара соединения, улучшающего доставку.
Необходимо произвести максимальное количество частиц соли никотина для доставки пользователю с использованием минимального количества реагентов. Следовательно, существует необходимость в создании системы, генерирующей аэрозоль, типа, раскрытого в документе WO 2008/121610 A1, которая дополнительно улучшает образование аэрозоля из частиц соли никотина для доставки пользователю. В частности, существует необходимость в увеличении содержания летучего соединения, улучшающего доставку, в газовой фазе, которое вступает в реакцию с никотином в газовой фазе.
Согласно настоящему изобретению предлагается система, генерирующая аэрозоль, содержащая: источник никотина; источник летучего соединения, улучшающего доставку, при этом летучее соединение, способствующее доставке, содержит кислоту; и нагревательное средство для нагревания одного или обоих из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку, при этом один или оба из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулированы в цилиндрической полимерной капсуле, содержащей теплопроводный материал.
Согласно настоящему изобретению также предлагается система, генерирующая аэрозоль, содержащая: изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее источник никотина и источник летучего соединения, улучшающего доставку, при этом летучее соединение, способствующее доставке, содержит кислоту, при этом один или оба из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулированы в цилиндрической полимерной капсуле, содержащей теплопроводный материал; и устройство, генерирующее аэрозоль, выполненное для приема источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку, изделия, генерирующего аэрозоль, при этом устройство, генерирующее аэрозоль, содержит нагревательное средство для нагревания одного или обоих из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку.
Согласно настоящему изобретению также предлагается применение цилиндрической полимерной капсулы, содержащей теплопроводный материал, в системе, генерирующей аэрозоль, для генерирования никотин-содержащего аэрозоля, содержащей нагревательное средство.
В контексте данного описания под термином «инкапсулированный» подразумевается то, что цилиндрическая полимерная капсула образует перегородку или оболочку вокруг источника никотина или источника летучего соединения, улучшающего доставку.
В контексте данного описания термины «цилиндр» и «цилиндрический» относятся к по существу прямому круговому цилиндру с парой противоположных, по существу плоских торцевых поверхностей.
В контексте данного описания термин «устройство, генерирующее аэрозоль» относится к устройству, которое взаимодействует с изделием, генерирующим аэрозоль, для генерирования аэрозоля, который пользователь втягивает ртом непосредственно в свои легкие.
В контексте данного описания термин «изделие, генерирующее аэрозоль» относится к изделию, содержащему субстрат, образующий аэрозоль, способный выделять летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. В частности, термин «изделие, генерирующее аэрозоль» относится к изделию, содержащему источник никотина и источник соединения, улучшающего доставку, способному выделять никотин и соединение, способствующее доставке, которые могут вступать в реакцию друг с другом в газовой фазе для образования аэрозоля.
Система, генерирующая аэрозоль, содержит задний конец, через который при использовании аэрозоль выходит из системы, генерирующей аэрозоль, для доставки пользователю. Задний конец может также называться концом, подносимым ко рту. При использовании пользователь осуществляет затяжку с заднего конца изделия, генерирующего аэрозоль, для вдыхания аэрозоля, генерированного системой, генерирующей аэрозоль. Система, генерирующая аэрозоль, содержит передний конец, противоположный заднему концу.
В контексте данного описания термин «продольный» используется для описания направления между задним концом и противоположным ему передним концом систем, генерирующих аэрозоль, и компонентов систем, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению, а термин «поперечный» используется для описания направления, перпендикулярного продольному направлению.
В контексте данного описания под термином «длина» подразумевается максимальный продольный размер между передним концом и задним концом компонентов, или частей компонентов, систем, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению.
В контексте данного описания под термином «диаметр» подразумевается максимальный поперечный размер компонентов, или частей компонентов, систем, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению.
В контексте данного описания термины «по ходу потока до» ("спереди") и «по ходу потока после» ("сзади") используются для описания относительных положений компонентов, или частей компонентов, систем, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению относительно направления потока воздуха через систему, генерирующую аэрозоль, когда пользователь осуществляет затяжку на заднем (мундштучном) конце системы, генерирующей аэрозоль.
Когда пользователь осуществляет затяжку на заднем конце системы, генерирующей аэрозоль, воздух втягивается в систему, генерирующую аэрозоль, проходит дальше по ходу потока через систему, генерирующую аэрозоль, и выходит из системы, генерирующей аэрозоль, на заднем конце.
Задний конец системы, генерирующей аэрозоль, согласно настоящему изобретению также может называться расположенным дальше по ходу потока концом, и компоненты, или части компонентов, системы, генерирующей аэрозоль, согласно изобретению могут быть описаны как расположенные до или после друг друга по ходу потока, исходя из их положений относительно потока воздуха, проходящего через систему, генерирующую аэрозоль, в направлении к заднему концу.
Один или оба из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку, могут быть инкапсулированными в цилиндрической полимерной капсуле, содержащей теплопроводный материал.
В определенных предпочтительных вариантах выполнения как источник никотина, так и источник летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулированы в цилиндрической полимерной капсуле, содержащей теплопроводный материал. В таких вариантах выполнения источник никотина инкапсулирован в первой цилиндрической полимерной капсуле, а источник летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулирован во второй цилиндрической полимерной капсуле.
Инкапсулирование одного или обоих из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку, в цилиндрическую полимерную капсулу предпочтительным образом существенно уменьшает или предотвращает реакцию друг с другом никотина и летучего соединения, улучшающего доставку, до использования системы, генерирующей аэрозоль.
Если источник никотина инкапсулирован в цилиндрической полимерной капсуле, то цилиндрическая полимерная капсула существенно уменьшает или предотвращает испарение и потери никотина из источника никотина до использования системы, генерирующей аэрозоль. Это предпочтительным образом улучшает сохранение никотина во время хранения систем, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению.
Цилиндрическая полимерная капсула также изолирует источник никотина от воздействия атмосферы снаружи и, таким образом, существенно уменьшает или предотвращает реакцию никотина с кислородом и водой в атмосфере до использования системы, генерирующей аэрозоль. Это предпочтительным образом улучшает стабильность никотина во время хранения систем, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению.
Предпочтительно, цилиндрическая полимерная капсула образует перегородку или оболочку вокруг источника никотина, что предотвращает взаимодействие никотина с атмосферой. В определенных вариантах выполнения цилиндрическая полимерная капсула может образовывать перегородку или оболочку вокруг источника никотина, что предотвращает взаимодействие никотина с атмосферой и уменьшает или предотвращает воздействие света на никотин.
Предпочтительно, цилиндрическая полимерная капсула образует перегородку или оболочку вокруг источника никотина, что обеспечивает для никотина такое окружение, что никотин остается стабильным при хранении при температуре окружающей среды на протяжении по меньшей мере двух месяцев, более предпочтительно на протяжении по меньшей мере четырех месяцев.
Если источник летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулирован в цилиндрической полимерной капсуле, то цилиндрическая полимерная капсула существенно уменьшает или предотвращает испарение и потери летучего соединения, улучшающего доставку, из источника летучего соединения, улучшающего доставку, до использования системы, генерирующей аэрозоль. Это предпочтительным образом улучшает сохранение летучего соединения, улучшающего доставку, во время хранения систем, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению.
Цилиндрическая полимерная капсула также изолирует источник летучего соединения, улучшающего доставку, от воздействия атмосферы снаружи и, таким образом, существенно уменьшает или предотвращает реакцию летучего соединения, улучшающего доставку, с кислородом и водой в атмосфере до использования системы, генерирующей аэрозоль. Это предпочтительным образом улучшает стабильность летучего соединения, улучшающего доставку, во время хранения систем, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению.
Предпочтительно, цилиндрическая полимерная капсула образует перегородку или оболочку вокруг источника летучего соединения, улучшающего доставку, что предотвращает взаимодействие летучего соединения, улучшающего доставку, с атмосферой. В определенных вариантах выполнения цилиндрическая полимерная капсула может образовывать перегородку или оболочку вокруг источника летучего соединения, улучшающего доставку, что предотвращает взаимодействие летучего соединения, улучшающего доставку, с атмосферой и уменьшает или предотвращает воздействие света на летучее соединение, способствующее доставке.
Предпочтительно, цилиндрическая полимерная капсула образует перегородку или оболочку вокруг источника летучего соединения, улучшающего доставку, что обеспечивает для летучего соединения, улучшающего доставку, такое окружение, что летучее соединение, способствующее доставке, остается стабильным при хранении при температуре окружающей среды на протяжении по меньшей мере двух месяцев, более предпочтительно на протяжении по меньшей мере четырех месяцев.
Если источник никотина инкапсулирован в цилиндрической полимерной капсуле, то никотин может высвобождаться из источника никотина при необходимости путем прокалывания или другим способом открытия цилиндрической полимерной капсулы, в которой инкапсулирован источник никотина. В качестве альтернативы или дополнительно, если источник летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулирован в цилиндрической полимерной капсуле, летучее соединение, способствующее доставке, может высвобождаться из источника летучего соединения, улучшающего доставку, при необходимости путем прокалывания или другим способом открытия цилиндрической полимерной капсулы, в которой инкапсулирован источник летучего соединения, улучшающего доставку. Это обеспечивает реакцию никотина с летучим соединением, способствующим доставке, в газовой фазе для образования аэрозоля для вдыхания пользователем.
Цилиндрическая полимерная капсула может быть капсулой из двух частей.
Цилиндрическая полимерная капсула может содержать цилиндрическую основную часть и часть в виде съемной крышки. В таких вариантах выполнения цилиндрическая основная часть содержит первую по существу плоскую торцевую поверхность цилиндрической полимерной капсулы, а часть в виде съемной крышки содержит противоположную вторую по существу плоскую торцевую поверхность цилиндрической полимерной капсулы.
Цилиндрическая полимерная капсула может содержать цилиндрическую основную часть и часть в виде съемной цилиндрической крышки. В таких вариантах выполнения диаметр части в виде съемной цилиндрической крышки может быть больше, чем диаметр цилиндрической основной части, так что часть в виде съемной цилиндрической крышки садится на цилиндрическую основную часть.
Цилиндрическая полимерная капсула может быть выполненной любого подходящего размера.
Длина цилиндрической полимерной капсулы может составлять, например, от приблизительно 4 мм до приблизительно 12 мм. В определенных предпочтительных вариантах выполнения длина цилиндрической полимерной капсулы составляет приблизительно 8 мм.
Диаметр цилиндрической полимерной капсулы может составлять, например, от приблизительно 4 мм до приблизительно 10 мм. В определенных предпочтительных вариантах выполнения диаметр цилиндрической полимерной капсулы составляет приблизительно 7 мм.
Толщина цилиндрической полимерной капсулы может составлять, например, от приблизительно 0,1 мм до приблизительно 1,0 мм. В определенных предпочтительных вариантах выполнения толщина цилиндрической полимерной капсулы составляет от приблизительно 0,2 мм до приблизительно 0,4 мм.
Если источник никотина инкапсулирован в цилиндрической полимерной капсуле, то размер цилиндрической полимерной капсулы, в которой инкапсулирован источник никотина, можно выбрать таким, чтобы в источник никотина можно было поместить необходимое количество никотина.
Если источник летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулирован в цилиндрической полимерной капсуле, то размер цилиндрической полимерной капсулы, в которой инкапсулирован источник летучего соединения, улучшающего доставку, можно выбрать таким, чтобы в источник летучего соединения, улучшающего доставку, можно было поместить необходимое количество летучего соединения, улучшающего доставку.
Если, как источник никотина, так и источник летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулированы в цилиндрической полимерной капсуле, цилиндрическая полимерная капсула, в которой инкапсулирован источник никотина, и цилиндрическая полимерная капсула, в которой инкапсулирован источник летучего соединения, улучшающего доставку, могут быть выполненными одного или разных размеров.
Цилиндрическая полимерная капсула может быть выполненной из одного или более подходящих полимерных материалов. К подходящим материалам относятся, помимо прочего, желатин, полиэтилен (PE), полипропилен (PP), полиуретан (PU), фторированный этиленпропилен (FEP) и их комбинации.
В определенных предпочтительных вариантах выполнения цилиндрическая полимерная капсула может быть выполненной из одного или более биоразлагаемых полимерных материалов. Это может предпочтительным образом уменьшить воздействие на окружающую среду систем, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению. К подходящим биоразлагаемым полимерным материалам относятся, помимо прочего, полимолочная кислота (PLA) и полигидроксибутират (PHB),ацетат целлюлозы,поли-эпсилон-капролактон (PCL), полигликолиевая кислота (PGA), полигидроксиалканоаты (PHA)и термопласты на основе крахмала.
Если, как источник никотина, так и источник летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулированы в цилиндрической полимерной капсуле, то цилиндрическая полимерная капсула, в которой инкапсулирован источник никотина, и цилиндрическая полимерная капсула, в которой инкапсулирован источник летучего соединения, улучшающего доставку, могут быть выполненными из одинаковых или разных полимерных материалов.
Если источник никотина инкапсулирован в цилиндрической полимерной капсуле, то цилиндрическая полимерная капсула, в которой инкапсулирован источник никотина, может быть выполнена из одного или более устойчивых к действию никотина полимерных материалов.
В качестве альтернативы или дополнительно, если источник никотина инкапсулирован в цилиндрической полимерной капсуле, то внутренняя сторона цилиндрической полимерной капсулы, в которой инкапсулирован источник никотина, может быть покрытой одним или более устойчивыми к действию никотина полимерными материалами.
В таких вариантах выполнения толщина устойчивого к действию никотина полимерного покрытия на внутренней стороне цилиндрической полимерной капсулы, в которой инкапсулирован источник никотина, может составлять, например, от приблизительно 5 мкм до приблизительно 100 мкм. В определенных предпочтительных вариантах выполнения толщина устойчивого к действию никотина полимерного покрытия на внутренней стороне цилиндрической полимерной капсулы, в которой инкапсулирован источник никотина, составляет приблизительно 40 мкм.
К примерам подходящих устойчивых к действию никотина полимерных материалов относятся, помимо прочего, полиэтилен (PE), полипропилен (PP), полистирол (PS), фторированный этиленпропилен (FEP), политетрафторэтилен (PTFE), эпоксидные смолы, полиуретановые смолы, виниловые смолы и их комбинации.
Применение одного или более устойчивых к действию никотина полимерных материалов для образования или покрытия внутренней стороны цилиндрической полимерной капсулы, в которой инкапсулирован источник никотина, может предпочтительным образом увеличить срок хранения систем, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению.
Если источник летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулирован в цилиндрической полимерной капсуле, то цилиндрическая полимерная капсула, в которой инкапсулирован источник летучего соединения, улучшающего доставку, может быть выполнена из одного или более полимерных материалов, устойчивых к действию летучих соединений, способствующих доставке.
В качестве альтернативы или дополнительно, если источник летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулирован в цилиндрической полимерной капсуле, то внутренняя сторона цилиндрической полимерной капсулы, в которой инкапсулирован источник летучего соединения, улучшающего доставку, может быть покрытой одним или более полимерными материалами, устойчивыми к действию летучих соединений, способствующих доставке.
В таких вариантах выполнения толщина полимерного покрытия, устойчивого к действию летучих соединений, способствующих доставке, на внутренней стороне цилиндрической полимерной капсулы, в которой инкапсулирован источник летучего соединения, улучшающего доставку, может составлять, например, от приблизительно 5 мкм до приблизительно 100 мкм. В определенных предпочтительных вариантах выполнения толщина полимерного покрытия, устойчивого к действию летучих соединений, способствующих доставке, на внутренней стороне цилиндрической полимерной капсулы, в которой инкапсулирован источник летучего соединения, улучшающего доставку, составляет приблизительно 40 мкм.
К примерам подходящих полимерных материалов, устойчивых к действию летучих соединений, способствующих доставке, относятся, помимо прочего, полиэтилен (PE), полипропилен (PP), полистирол (PS), фторированный этиленпропилен (FEP), политетрафторэтилен (PTFE), эпоксидные смолы, полиуретановые смолы, виниловые смолы и их комбинации.
Применение одного или более полимерных материалов, устойчивых к действию летучих соединений, способствующих доставке, для образования или покрытия внутренней стороны цилиндрической полимерной капсулы, в которой инкапсулирован источник летучего соединения, улучшающего доставку, может предпочтительным образом увеличить срок хранения систем, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению.
Системы, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению содержат нагревательное средство для нагревания одного или обоих из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку. Как также описано ниже, применение теплопроводного материала в цилиндрической полимерной капсуле предпочтительным образом способствует нагреванию источника никотина или источника летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулированных в цилиндрической полимерной капсуле, нагревательным средством.
Теплопроводный материал может применяться в одной или более стенках цилиндрической полимерной капсулы.
В таких вариантах выполнения теплопроводный материал может применяться в одной или обеих противоположных по существу плоских торцевых поверхностях цилиндрической полимерной капсулы. В качестве альтернативы или дополнительно в таких вариантах выполнения теплопроводный материал может применяться в цилиндрической стенке цилиндрической полимерной капсулы.
В качестве альтернативы или дополнительно теплопроводный материал может применяться в полимерном покрытии, предусмотренном по меньшей мере на части внутренней поверхности цилиндрической полимерной капсулы.
В таких вариантах выполнения теплопроводный материал может применяться в полимерном покрытии, предусмотренном на внутренней поверхности одной или обеих противоположных, по существу плоских торцевых поверхностей цилиндрической полимерной капсулы. В качестве альтернативы или дополнительно в таких вариантах выполнения теплопроводный материал может применяться в полимерном покрытии, предусмотренном на внутренней поверхности цилиндрической стенки цилиндрической полимерной капсулы.
В предпочтительных вариантах выполнения теплопроводный материал включен в цилиндрическую стенку цилиндрической полимерной капсулы или в полимерном покрытии, предусмотренном на внутренней поверхности цилиндрической стенки цилиндрической полимерной капсулы.
В особенно предпочтительных вариантах выполнения теплопроводный материал включен в противоположные, по существу плоские торцевые поверхности и в цилиндрическую стенку цилиндрической полимерной капсулы или в полимерное покрытие, предусмотренное на внутренней поверхности противоположных, по существу плоских торцевых поверхностей и цилиндрической стенки цилиндрической полимерной капсулы.
Предпочтительно, теплопроводный материал по существу равномерно распределен внутри капсулы.
Теплопроводный материал может быть включен в один или более полимерных материалов, применяемых для образования цилиндрической полимерной капсулы. В качестве альтернативы или дополнительно теплопроводный материал может быть включен в один или более полимерных материалов, применяемых для образования полимерного покрытия на внутренней стороне цилиндрической полимерной капсулы. Применение теплопроводного материала в одном из одного или более полимерных материалов, применяемых для образования цилиндрической полимерной капсулы, или одного или более полимерных материалов, применяемых для покрытия внутренней стороны цилиндрической полимерной капсулы, или как в тех, так и в других предпочтительным образом увеличивает передачу тепла источнику никотина или источнику летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулированным в цилиндрической полимерной капсуле.
Предпочтительно, теплопроводный материал обладает теплопроводностью по меньшей мере приблизительно 10 ватт на метр-кельвин (Вт/(м⋅К)), более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 50 ватт на метр-кельвин (Вт/(м⋅К)), наиболее предпочтительно по меньшей мере приблизительно 100 ватт на метр-кельвин (Вт/(м⋅К)) при 23°C и относительной влажности 50%, измеренной с применением модифицированного метода нестационарного плоского источника тепла (MTPS).
К подходящим теплопроводным материалам относятся, помимо прочего, металлы, такие как, например, алюминий, хром, медь, золото, железо, никель и серебро, сплавы, такие как латунь и сталь, и их комбинации; неметаллические материалы, такие как, например, алмаз, карбид бора (BC), графит, карбид кремния (SiC), оксид бериллия (BeO), сульфид бериллия (BeS), нитрид алюминия (AlN), фосфид бора (BP); и теплопроводные полимеры, такие как, например, сверхвысокомолекулярный полиэтилен (UHMWPE).
Теплопроводный материал может быть включен в одно или оба из цилиндрической полимерной капсулы и полимерного покрытия на внутренней стороне цилиндрической полимерной капсулы любым подходящим способом. Например, множество частиц теплопроводного материала можно смешать в: один или более полимерных материалов, применяемых для образования цилиндрической полимерной капсулы до образования цилиндрической полимерной капсулы; или один или более полимерных материалов, применяемых для образования полимерного покрытия на внутренней стороне цилиндрической полимерной капсулы до нанесения покрытия.
В определенных предпочтительных вариантах выполнения по меньшей мере часть цилиндрической полимерной капсулы содержит множество включенных в нее частиц теплопроводного материала.
В определенных, особенно предпочтительных вариантах выполнения по меньшей мере часть цилиндрической полимерной капсулы содержит множество включенных в нее металлических частиц.
В других предпочтительных вариантах выполнения по меньшей мере часть внутренней стороны цилиндрической полимерной капсулы покрыта полимерным покрытием, содержащим множество частиц теплопроводного материала.
В других особенно предпочтительных вариантах выполнения по меньшей мере часть внутренней стороны цилиндрической полимерной капсулы покрыта полимерным покрытием, содержащим множество металлических частиц.
Цилиндрические полимерные капсулы для использования в системах, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению могут быть образованными любым подходящим способом. К подходящим способам относятся, помимо прочего, погружение, дутье, формование раздувом и инжекционное формование.
В особенно предпочтительных вариантах выполнения цилиндрические полимерные капсулы для использования в системах, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению образованы погружением с применением цилиндрических планок для погружения. Это предпочтительным образом делает возможным быстрое и экономически эффективное массовое производство цилиндрических полимерных капсул.
Предпочтительно, системы, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению дополнительно содержат прокалывающий элемент для прокалывания цилиндрической полимерной капсулы. Более предпочтительно, системы, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению дополнительно содержат прокалывающий элемент для прокалывания противоположных по существу плоских торцевых поверхностей цилиндрической полимерной капсулы. В таких вариантах выполнения форма цилиндрической полимерной капсулы предпочтительным образом способствует прокалыванию цилиндрической полимерной капсулы прокалывающим элементом.
Если, как источник никотина, так и источник летучего соединения, улучшающего доставку, инкапсулированы в цилиндрической полимерной капсуле, то системы, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению предпочтительно дополнительно содержат прокалывающий элемент для прокалывания, как цилиндрической полимерной капсулы, в которой инкапсулирован источник никотина, так и цилиндрической полимерной капсулы, в которой инкапсулирован источник летучего соединения, улучшающего доставку.
Прокалывающий элемент может быть образован из любого подходящего материала.
Для дополнительного способствования прокалыванию цилиндрической полимерной капсулы прокалывающим элементом цилиндрическая полимерная капсула может содержать одну или более областей пониженной прочности.
Предпочтительно, одна или обе из противоположных, плоских торцевых поверхностей цилиндрической полимерной капсулы снабжены областью пониженной прочности. Более предпочтительно, обе из противоположных, плоских торцевых поверхностей цилиндрической полимерной капсулы снабжены областью пониженной прочности.
Выполнение одной или более областей пониженной прочности предпочтительным образом обеспечивает контролируемое и повторяемое прокалывание прокалывающим элементом цилиндрической полимерной капсулы.
Одна или более областей пониженной прочности могут быть выполненными любым подходящим способом. К подходящим способам относятся, помимо прочего, лазерное травление, химическое травление и механическое прокалывание.
Системы, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению содержат нагревательное средство для нагревания одного или обоих из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку.
Нагревание одного или обоих из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку, до температуры, которая выше температуры окружающей среды, позволяет контролировать количество пара никотина и пара летучего соединения, улучшающего доставку, высвобождающихся из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку, соответственно. Это предпочтительным образом позволяет пропорционально контролировать и поддерживать баланс концентраций паров никотина и летучего соединения, улучшающего доставку, для достижения эффективной стехиометрии реакции. Это преимущество позволяет повысить эффективность образования аэрозоля и стабильность доставки никотина пользователю. Это также предпочтительным образом уменьшает доставку пользователю не вступившего в реакцию пара никотина и не вступившего в реакцию пара летучего соединения, улучшающего доставку.
В определенных предпочтительных вариантах выполнения система, генерирующая аэрозоль, содержит нагревательное средство, выполненное для нагревания одного или обоих из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку, до температуры от приблизительно 60 градусов Цельсия до приблизительно 150 градусов Цельсия. Более предпочтительно до температуры от приблизительно 80 градусов Цельсия до приблизительно 150 градусов Цельсия.
В определенных предпочтительных вариантах выполнения система, генерирующая аэрозоль, содержит нагревательное средство для нагревания источника никотина.
Нагревательное средство может содержать внешний нагреватель.
В контексте данного описания термин «внешний нагреватель» относится к нагревателю, который при использовании расположен снаружи относительно источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку, систем, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению.
Нагревательное средство может содержать внешний нагреватель, расположенный по периферии одного или обоих из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку.
В определенных вариантах выполнения нагревательное средство может содержать внешний нагреватель, расположенный по периферии, как источника никотина, так и источника летучего соединения, улучшающего доставку.
В качестве альтернативы или дополнительно нагревательное средство может содержать внутренний нагреватель.
В контексте данного описания термин «внутренний нагреватель» относится к нагревателю, который при использовании расположен внутри относительно одного или обоих из источника никотина и источника летучего соединения, улучшающего доставку, систем, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению.
Нагревательное средство может представлять собой электрическое нагревательное средство.
Если нагревательное средство представляет собой электрическое нагревательное средство, то система, генерирующая аэрозоль, может дополнительно содержать источник электропитания. В качестве альтернативы электрическое нагревательное средство может получать энергию питания от внешнего источника электропитания.
Если нагревательное средство представляет собой электрическое нагревательное средство, то система, генерирующая аэрозоль, также может дополнительно содержать электронную схему, выполненную для управления подачей электропитания от источника электропитания к электрическому нагревательному средству. Любая подходящая электронная схема может быть использована для управления подачей питания на электрическое нагревательное средс